會員研究成果
RESEARCH HIGHLIGHTS

張純純_2018_Cell Reports

發佈日期:2018-09-13

張純純老師為本會會員,任職於國立成功大學生物科技與產業科學系,其研究是以果蠅卵巢中一群會遷移的上皮細胞為模式系統,研究細胞遷移及癌症轉移的分子機轉。張純純老師實驗室最近於Cell Reports發表了一篇關於Rap1GTP酶的活性如何影響遷移細胞群組中前導細胞選擇的論文。謝謝老師與我們分享其成果:

Rap1 Negatively Regulates the Hippo Pathway to Polarize Directional Protrusions in Collective Cell Migration

 

Cell Reports 2018 Feb 20; 22(8):2160-2175. doi: 10.1016/j.celrep.2018.01.080.

邊界細胞 (Border cells)源於果蠅卵巢的上皮細胞,因受到JAK/STAT信號之作用而聚集成6-8顆可移動之群組,而我們之前的研究發現,固醇類賀爾蒙 (Ecdysone)則決定邊界細胞群組何時開始遷移。此細胞群組通常會伸出一或兩個細胞突觸 (Cellular protrusion),以偵測趨化導引分子 (Guidance cue) 然後決定前進的方向。有趣的是,此細胞群遷移時,每個細胞會不停在群組間交換位置,似乎在爭奪領導地位,究竟此現象是隨機的?抑或是有未知的訊號調控分子控制個別細胞的競爭優勢,使其待在群組前緣好帶領整個細胞群往前進?

在本實驗室的研究中發現Rap1GTP酶參與了遷移群組中前導細胞的選擇。當Rap1在每一個邊界細胞中過度活化時,會誘使整個群組衍生多個細胞突觸,同時朝不同方向延伸,造成各個邊界細胞朝不同方向遷移,這樣的分叉力最終導致整個細胞群組無法前行。然而,若只在細胞群組中的任一個細胞激活Rap1,此細胞幾乎皆跑在群組前緣。反之,當群組中任一細胞的Rap1失去活性時,將無法形成細胞突觸,而被留置在群組後面。我們更進一步透過分子遺傳學的方法證明,被激活的Rap1藉由與Hippo蛋白的結合來抑制其下游的訊息傳遞,進而促進細胞突觸生成。因此,我們發現Rap1的活性對於決定個別邊界細胞在群組中的位置扮演非常重要的角色。而群體細胞遷移時個體細胞間的 Rap1活性構成整個群組的前後極性,而此調控機制亦決定各邊界細胞在群組如何團隊合作。

 

原始文章:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S221112471830144X?via%3Dihub

實驗室網頁:

https://117309057336067625.weebly.com/